Vasküler Entegre Fizyoloji ve Deneysel Therapeutics (VIPERx) Laboratuvarı, bu çalışma Cerrahisi Anabilim Dalı, Kaliforniya, San Francisco Üniversitesi Araştırma ve Eğitim Kuzey California Institute fonları tarafından desteklenmiştir. Açıklanan proje Araştırma Kaynakları Ulusal Merkezi&#39;nden Ödülü Numarası KL2RR024130 tarafından desteklenmiştir. Içeriği sadece yazarların sorumluluğundadır ve mutlaka Araştırma Kaynakları Ulusal Merkezi veya Sağlık Ulusal Enstitüleri resmi görüşlerini temsil etmemektedir.

Bir araştırmacı tarafından başlatılan bir çalışmanın parçası olarak geliştirilen Aşağıdaki yordam, yorum ve California Üniversitesi tarafından onaylanmış, İnsan Araştırma (THY) ve tüm katılımcıların San Francisco (ucsf) Komite bilgilendirilmiş onam formu. 1. Ekipman <ol><li> FMD kaydetmek ve analiz etmek EKG kapılı görüntü yakalama sistemi kullanın. Bir masaüstü PC&#39;ye Philips HD11 ultrason bağlayın. </li><li> PC&#39;de özel bir çerçeve yakalayıcı kart ile ultrason bir video sinyalini bağlayın. </li><li> Sinyali güçlendirir EKG yolluk modülüne ultrason ses sinyali Röle. Görüntü yakalama yazılımı kalp döngüsü tutarlı bir noktada belirlemek ve görüntü kaydı için izin, PC&#39;ye yükseltilmiş sinyali taşırlar. EKG R-dalgası keskin bükülme gelen sinyali oluşturur. </li><li> Brakiyal arterin derinlikte çözünürlüğünü optimize etmek amacıyla, 5-12 MHz lineer dizi dönüştürücü kullanın. </li></ol> 2.Konu Hazırlık <ol><li> Bu katılımcılar hızlı olun ve sınavdan önce 8 saat boyunca egzersizden kaçınmak yanı sıra en az dört ayak için kafein ya da nikotin kaçının. Katılımcılar dört yarı-yaşamları için damar tonusunu veya kardiyak çıkışı etkileyen ilaçları önlemek emin olun. NOT: Diyet, ilaçlar, ve günün saati sonuçlarını etkileyebilir. </li><li> 21 ° C&#39;de sessiz, karanlık bir odada sınava Davranış. Uzunlamasına çalışmalar yapılırken, günün aynı zamanda tekrar sınav tutun. </li></ol> 3. Temel Ölçümler <ol><li> Bir sınav masasında sırtüstü yatmak konuyu isteyin. Standart bir pozisyonda 3-kurşun EKG takın. Konu rahat olacak sağlamak ve sınav sırasında hareketinden kaçınmaya ortopedik sorunları ele. </li><li> Konu sınav başlamadan önce 10 dakika boyunca dinlenmeye bırakın. 5 dakika dinlendikten sonra, bir ossilometrik, non-invazif kan basıncı monitör tarafından deneğin kan basıncını ölçmek. <ol><li> Bir 5 cm uygulayınBir proksimal veya distal pozisyonda birinde urniquet manşet üst kol tekniği göstermek için. </li><li> Yanal olarak deneğin kol uzatılır ve kalbin seviyesinde korumak. </li><li> Operatörün tercihine bağlı olarak, deneğin kolunu sınırlamak için bir tablo ve yastık kullanın. </li><li> Yorgunluk direnir ve bilek için destek sağlayan bir konumda operatörün kolunu yerleştirin. Bilek uzantısı en aza indirmek ve anatomik nötral pozisyonda önkol tutmaya çalışın. </li></ol></li><li> Brakiyal arterin bir kesit tarama, pazı yerleştirilmesinden başlayarak proksimale devam yürütün. Brakiyal arter doğrulamak için ve görülecek yerler olarak hizmet verebilir teminat damarları bulmak için renkli akım görüntüleme kullanın. </li><li> Uygun bir konum bulunduğunda yakın kenar ultrason ekranın sol görünecek şekilde, sonda 90 ° döner. Önemli uygulama ve hassas bir dokunuş kullanarak arter üzerinde pozisyonunu koruyun. Verify uzak kenarına yakın doku iterek yönlendirmesi. Sondanın uzak kenarı boyunca hastanın cildine işaretleyin. </li><li> Derin veya prob odak ayarını hizalama &quot;uzak&quot; brakiyal arterin duvar görüntünün yanal çözünürlüğünü artırmak için. Eksenel çözünürlüğünü artırılması daha yüksek bir frekansa sahip eksenel çözünürlük prob ayarları değişir. </li><li> Yakın ve uzak duvarları hem kontrast çözünürlüğünü optimize etmek amacıyla prob açısını ayarlayın. Açısına küçük değişiklikler geliştirilmiş kontrast neden olabilir. Seri sınavları konuda yapılan eğer basit bir iletki ile açı tahmin. </li><li> Kalitesi ölçümlerini sağlamak için, kabın yatay ve uzunlamasına ekseni ile aynı hizada olmasını sağlar. Basıncında küçük değişiklikler yapmak arteri hale getirilmesine yardımcı (prob bir kenarını heeling). Genel olarak, operatör yorgunluğunu önlemek için basınçlı ışık tutmak. </li><li> Optimize zaman, &quot;pignoli Çift Hatları&quot; i görülebilir sağlamakn, her ikisi de duvarlar, intima-media kalınlığına karşılık gelir. Damar lümeninde yankı azaltmak için kazanç ayar kullanın. Doğru çap ölçümleri için her iki tarafta intima-aracılı kalınlığı (IMT) en az 2 cm bırakın. </li></ol> 4. Temel Ölçümler <ol><li> 2B Doppler modunu kullanarak temel hızını kaydedin. Lümeninin ortasında örnek kapıları yerleştirin ve 60 ° &#39;lik bir açı İnsonasyon korumak. Verilerin 60 sn toplayın. </li></ol> 5. Oklüzyon Faz <ol><li> Öznenin sistolik kan basıncının 50 mm Hg şişirin. 5 cm turnike manşetini kullanarak sistolik basıncı abartma olur. Oklüzyonu doğrulamak için 2B Doppler modunu kullanın. </li><li> Birçok kan basıncı manşetleri 5 dakikada yavaşça baskı kaybedecek gibi oklüzyonu süresini izlemek için bir zamanlayıcı kullanın. Tam tıkalı doğrulamak için 2B Doppler modunu kullanın. </li><li> Oklüzyon 04:30 sonra, uzunlamasına biraz yüzeysel 2D-Doppler kapı yerearterin ekseni. Başlangıca göre daha yüksek hızlar 2-3x hesaba dikey ölçeğini ayarlayın. </li><li> Kayıt 03:10 için görüntü yakalama yazılımıyla ilgili ayarları yapın. </li><li> Manşet açıklamasında, veri analizi sırasında çapı zirve zamanı ölçen önemli bir parametre zamanını yakalamak için manşet yayınlanmadan önce 10 saniye kaydetmeye başlarsınız. </li></ol> 6. Hiperemi <ol><li> Manşeti bırakın. Arter manşet yayımlanmasından sonra yüzeysel kayabilir gibi vardiya telafi yardımcı sesin yükseltilmesi için dinlerken, sondanın konumuna küçük değişiklikler yapın. Arter vardiya halinde Doppler örnekleme kapısı ve İnsonasyon açısını yeniden konumlandırmak. </li><li> Hız kayıt 30 saniye sonra, B-Mode ultrason geçiş. </li><li> Prob, bir sınav sırasında proksimale doğru kaydırın prob konumunu doğrulamak için deneklerin cilt üzerinde damar yerlerinden veya işaretleme kullanmak için yaygındır beri. Sınavın bu aşaması doğru elde etmek için kritik olanSonuçlar. </li><li> Küçük değişiklikler büyük ölçüde imajını iyileştirmek gibi hem duvarlarda IMT&#39;yi optimize etmek için prob konumunu veya açısını ayarlayın. 3 dakika boyunca çaplarını. </li><li> Tekrar ölçümler planlanmış ise, Antekübital fossa rekor mesafeye deneğin cilt üzerinde işaretleme kullanın. Onların kolu 90 ° bükün ve kırışıklık işaretlemek için konuyu isteyin. Daha önce yapılan hattına bu hattan ölçün. </li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Endotel disfonksiyonu damar tonu ve ateroskleroz gelişiminde erken bir adım etkileyen kimyasal medyatörler dengesizliktir. Arterin reaktivitesini ölçülmesi Bu kimyasal yolların durumunu değerlendirmek için bir yöntemdir. Reaktivitesini değerlendirmek iki direkt ve indirekt yöntemler işaret parmağı 38, invazif olmayan puls dalga analiz koroner dolaşıma bir endotel agonistinin doğrudan infüzyon arasında değişen farklı vasküler yataklar bulunmaktadır. Brakiyal arter FMD dolaylı yüksek frekanslı ultrason ile endotel fonksiyonunu değerlendirmek için kurulmuş bir tekniktir. Klinik çalışmalarda FMD kullanılmasının da avantajları vardır. İlk olarak, teknik işe önündeki engelleri kolaylaştıran, anlamak için non-invaziv ve kolaydır. Ayrıca, bu tür asemptomatik hastalarda koroner anjiyografi gibi invazif tekniklerin kullanılması etik sorular yükseltir. Sonraki FMD konu haz minimum miktarda gerektirirn invaziv tekniklerle karşılaştırıldığında ve tüm sınav kısa bir miktarda tamamlanabilir. Yani uzun tıkanma süresi uygun taranmalıdır kurallar ve konular içinde tutulur gibi, FMD güvenliği için biraz endişe sunuyor. Bir FMD çalışmanın göreli kolaylığı uzunlamasına çalışmalarda seri sınavları mümkün kılan, ancak testi tedavi etkileri kullanımı tartışmalıdır. Aynı şekilde, mevcut klinik kılavuzlara göre, FMD kardiyovasküler olaylar için bir kişinin riskini gösteren veya klinik kararlar 39 yapmak için uygun değildir. Analiz yazılımı geliştirme, hızlı analiz, kör, ve tekrar analiz sağlar. Son olarak, tekniği iyi kurulmuş ve bir dizi çalışma sonuçlarının 40 karşılaştırılması için izin tekniği kullanılarak yayınlanmıştır. Bir deneme FMD başarılı kullanımı için zorluklar, ancak vardır. İlk olarak, tekniğin uzun bir öğrenme eğrisini sunar. Şu rehberler önermekbağımsız çalışmaya başlamadan önce deneyimli bir operatör altında yeni teknisyen tam 100 tarar. Sonraki, ekipman maliyeti küçük laboratuvarlar için engelleyici olabilir. Konu hazırlık böyle bir tepki 19,29 büyüklüğünü etkileyebilir zaman günün-, ortam sıcaklığı ve son egzersiz sigara, ilaçlar, tokluk durumuna, hiperglisemi, gibi faktörler olarak önemlidir. Bu katılımcı ve protokolleri incelemek için titiz bağlılık dikkatli talimat gerektirir. Yaşlı bireylerde, damar esnekliği değişiklikler FMD 19 prediktif değerini azaltabilir. Protokol, yukarıda tarif edildiği gibi, 60 saniye sonrasında oklüzyon% FMD ölçer. Çalışmalar FMD Bu pencerenin 41,42 dışında oluşabilir zirveye sürmüşlerdir. Bu protokol 3 dk sonrası söndürülmesi için sürekli kayıt ile FMD zirve yakalamak için izin verir. Bu yoğun deneyim gerektirir ve daha uzun analiz zamana yayılmasına yol açmaktadır not edilmelidir. Üst kol o Benzer bir şekilde, seçimcclusion tartışmalıdır. Benzer kesilme baskısı stimuli tıkanıklığı farklı pozisyonlar göre yapılan bir çalışmada, yüksek damar genişlemesi NO 20 ile ilgili olmayan genleşme bazı bileşen düşündüren, üst kol tekniği ile görülmüştür. FMD kullanan çalışmaların bir meta-analizde, Arama motorları ve ark. Çalışmalarında (% 81.2) üst kol tekniği 43 kullanılan çoğunluğu ile% FMD geniş bir rapor. Yaş, cinsiyet, KKH varlığı ve diyabet için ayarlandıktan sonra, alt kol tekniği% FMD (aralarındaki farkın% 2.47, CI 0,55-4,39 ortalama) azalttığı bulunmuştur. Iskemik tetik (üst vs alt kol) konumu önemli olduğu görülürken, ölçüm yeri (Antekübital çukuru vs Antekübital fossa yukarıda) anlamlı FMD anlamına ilişkili değildi. Sinyal kuvvetindeki farkı iskemik yatağın boyutu ile ilişkili olabilir. Mevcut rehberler Laboratorie düşündüren, üst kol veya alt kol tekniğinin kullanılmasına da desteks deneme karşısında tutarlı bir yöntem benimsenmesi. Şap Hastalığı kritik adım vardır. İlk olarak, bu tür ilaçların konusu preparat, diyet, nikotin gibi bir dizi faktöre olarak çok önemlidir, ve egzersiz katılımcının yanıtı etkileyebilir. Sempatik aktivasyon FMD azaltır, böylece katılımcı 44 için oyalama veya rahatsızlığı en aza indirmek için gerekli tedbirleri alır. Sonraki, brakiyal arterin uygun bir indeks segmentini seçerek testin doğruluğunu artıracaktır. Farklı İntima hatları oklüzyon çap değişikliği ölçmek için önemlidir. Çapında değişiklik 5 mm arter ya da 50-100 mikron, ve arter çapı, tipik olarak% 5-10 uzunlamasına olarak değişir küçüktür. Operatör yorgunluk yaygındır ve ultrason probu farklı bir çapa sahip geminin bir bölümüne muayene sırasında kayabilir. Böyle kollateral damarlar veya th doğrulamak için medial kalsifikasyon alanları görsel olarak farklı işaretlerini olması önemlidire indeksi segmenti. Stereotaktik kelepçe kullanımı probu tutun veya basitçe kişinin cilt endeksi segmenti korumaya yardımcı olabilir işaretleme. Aynı şekilde, adımlar istemeden böyle omuz ve önkol kısıtlayıcı yastık gibi onların kol, hareket konuyu önlemek için tavsiye edilir. Elle prob tutan varsa, bakım operatör yorgunluk veya tekrarlayan kullanım yaralanmaları önlemek için alınmalıdır. Operatörün önkol anatomik nötr konumda olduğu, böylece katılımcı ve herhangi bir ekipman düzenlenmesi öneririz. 10 dakika boyunca statik bir pozisyonda probu tutmak için gerekli kuvveti azaltarak, köpük bantla sararak prob tutun veya kablo kelepçe dikey bir yazı kullanmak için gerekli kuvveti en aza indirmek. Hiperemi hızını ve çapını ölçerek teknik zorluklar sunuyor. Bu protokol, çap ölçü için B modunda görüntüleme geçiş sonra kayıt hızına Doppler spektral dalga formları 30 saniye ölçme çağrısıNTS. Zirve hızı manşet yayımlanmasından sonra 5-10 saniye arasında gerçekleşecek ve gemi bu süre içinde konumunu kayabilir. Prob uzunlamasına eksen kapalı veya İnsonasyon açısı&gt; 60 ° ise, dalga şekillerinin büyüklüğü yanlış olacaktır. Teknenin uzunlamasına ekseni üzerinde hafifçe örnekleme penceresi konumlandırma herhangi bir kayması için hesap yardımcı olacaktır. B-moduna Doppler geçerken, bu indeks segmentinde üzerinde konumunu korumak için önemlidir. Bu arter kaymıştır muhtemeldir ve hiperemi çap ölçümü için görüntüyü optimize etmek, sadece kısa bir zaman penceresi (25 sn) vardır. Genellikle, prob basıncı, uzunlamasına bir hizalama ve açı sadece küçük değişiklikler göstergesi segmentin kaliteli bir görüntü elde etmek için gereklidir. Damar tamamen kaybolur, hızlı bir enine endeksi segmentinde, intima en ekojenik kısmı ve yaklaşımın doğru açı tanımlanmasını sağlayacak arteri yukarı tarayın. Daha sonra, bir uzunlamasına için sonda dönengörünüm endeksi segmentinde uygun bir görünüme dönecektir. Basit adımları Şap çalışmaların kalitesini ve tutarlılığını artırmak. FMD çalışmalar yaparken ucsf Vasküler Entegre Fizyolojisi ve Deneysel Therapeutics (VIPERx) laboratuvar kalite kontrol protokolünü kullanır. Birincisi, katılımcılar çalışmayı etkileyen ilaçlar ve davranışı engellemek sağlamak için standart yönergeler ve ön ziyaret telefon verilmiştir. Sonraki, akış sayfaları standart bir dizi değil gözardı her katılımcı ve kritik adımlarda aynı şekilde yapılır sınavı sağlamak için çalışma personeli tarafından kullanılmaktadır. Son olarak, post-sınav altı noktalı derecelendirme sistemi her çalışmayı değerlendirmek için kullanılır. Bu prob, anatomik yerlerinden varlığı ve intima hatlarının ölçüde damar göreli hizalama gibi önemli faktörler bu kritik adımlar karşılanmasını sağlamak için dahildir.

Böylece, insan vaskular endotelyum vücudun içinde yapısal ve işlevsel roller içerir. Histopatolojik olarak, endotel, düz kas hücreleri (ortam) ve bağ doku (Adventisya) kalın bir tabaka tabakasının üstüne oturan 1-2 mikron kalınlığında hücrelerden oluşan ince bir tabaka içeren, küçük bir görünür. Bir bütün olarak ele alındığında, endotel kan ve damar düz kas dokusu arasında bilgi alışverişi için geniş bir alan sağlar. Bir tahmine, 700 m 2 &#39;lik bir kesit alanı ve 70 kg ağırlığındaki bir insanda 1000-1500 gram arasında bir kütle olarak, karaciğer 1 kütle bakımından karşılaştırılabilir. Kimyasal sinyal iletimi için mekanik bir kan damarı homeostazını sürdürmek için bir endotele sağlar. Endotel disfonksiyonu bu mediatörlerin bir dengesizlik ve damar hastalığı ilk adım, ateroskleroz histolojik kanıt mevcut öncesidir. Insan damar genişletici işlevi ölçülmesi için bir invazif olmayan, in vivo metotturarter bulunmaktadır. Bu yöntem, endotel-bağımlı, akım aracılı vazodilatasyon (FMD), yaygın olarak klinik çalışmalarda kullanılmaktadır. Endotel damar yapısal bir bileşeni olarak işlev görür ve bu glikozaminoglikanlar ve fibronektinin 2 gibi hücre dışı matriks bileşenlerini üretmektedir. Arter kan akışı ve akut yaralanma, uzun dönemli değişiklikler, yapısal değişikliklere yol açabilir. İşlevsel olarak, vasküler endotel hücrelerinin damar işleyişi, iltihabik süreçler, antithrombosis ve antikoagülasyon düzenlenmesinde rol oynamaktadır. Damar genişlemesi, nitrik oksit (NO), prostasiklin ve endotel kaynaklı hiperpolarizan faktör (EDHF) 3-6 aracılık ise endotel hücreler endotelin ile vazokonstriksiyona etkiler. Endotel disfonksiyonu Bu aracılar ve ateroskleroz birinci aşamada herhangi bir bozukluktur. Doğal olarak, hastalık bir mekanizma olarak, bu klinik açıdan önemli bir dizi ile ilişkili değildirkoroner arter hastalığı, hipertansiyon ve diabetes mellitus 7-11 gibi koşullar. Önemlisi, endotel disfonksiyonu tanısı kardiyovasküler hastalığı olmayan bireylerde gözlenen ve gelecekteki kardiyovasküler olayların 7,12,13 prediktif olduğunu olabilir. Endotel disfonksiyonu bir ölçütü, Framingham skoru ile birlikte, tek başına 14 ya tedbir üzerinde ek prognostik bilgi sağlayabilir. Endotel disfonksiyonu ölçüleri bir farmakolojik ajan doğrudan infüzyon içerebilir. Miktarsal anjiyografi ile birlikte, örneğin asetilkolinin Intercoronary enfüzyonu dokunulmamış endotelyum ile deneklerde vazodilatasyon göstermektedir. Bununla birlikte, endotel hasarı tecrübesi olan kişilerin paradoksal vazokonstriksiyon. 15, çevresel arterlerde ölçü-streyn pletismografi ile akış ölçümü ile bir farmakolojik maddenin enfüzyon 16 mümkündür. Ajandoğrudan endotelyumu etkileyebilir ve bir kimyasal sinyali ortaya ler endotel bağımlı vazodilatör olarak adlandırılır. Asetilkolin, örneğin, hücre içi kalsiyum konsantrasyonu, nitrik oksit sentaz vazodilatasyon ve aktivasyonunu artışına yol, endotel hücreleri üzerinde muskarinik reseptörleri üzerinde hareket eder. Endotel katılımı olmadan vazodilasyonu etkileyen ilaçlar endotel bağımsız maddeler denir. Hücre içi kalsiyum konsantrasyonunda 17 düzenleyen protein kinazlarından doğru damar duvarında damar genişlemesine aracılık eden 5&#39;-monophasphate (cGMP) - Nitrogliserin, örneğin çözünür guanil siklazı ve siklik guanozin-3 &#39;, aktive eder. &quot;Akım aracılı endotel bağımlı vazodilatasyon&quot; (FMD) 18 denilen Celermajer ve ortakları tarafından tanıtıldı endotel disfonksiyonu ölçülmesi için bir non-invaziv, in vivo yöntem yoktur. Kısaca, değişiklikler kan akışlı açık kayma gerilmesi duyarlı iyon chan arteriyelendotelyumda nels. Sinyal ikinci haberci çağlayan ile tranduced ve NO üreten, endotelyal nitrik oksit sentezini (eNOS) aktive edilir. Bu tür komşu yumuşak kas hücrelerinde (SMC), hücre zarı boyunca yayılır. SMC içinde, sinyal hücre içi kalsiyum konsantrasyonunu düşürücü ve damar basıncının 19 etkileyen, transdüse edilir. Arter lümeninin çapı Hagen-Poiseullie denklemi ile uyumlu kan akışında bir artışa yol açar, artar. FMD etkisi Mono-metilarginin (L-NMMA) 20 gibi bir NO sintaz inhibitörünün uygulanması ile ortadan kaldırılabilir. Celermajer ve ark. Yenilikçi çalışması, iskemi aşağıdaki reaktif hiperemi sırasında arter çapı değişimi değerlendirmek için yüksek çözünürlüklü B-mod ultrason kullanımına izin vermiş. Bu teknikte, bir insan denek yatar durmaktadır ve brakiyal arter çapı boylamasına düzlemde ölçülür. Bir kan-pressuyeniden manşet uzvun iskemi üretmek için kullanılır. Arter çapı tekrar ölçülür tansiyon salınması ardından. Kayma gerilmesi hızlı değişim NO aracılı vazodilatasyon için uyarıcıdır. Basit bir denklem taban çapından (Denklem 1) olarak çapı nispetle olan değişikliği tarif eder. Bu denklem, hiperemi ve bazal çap parametreleri tam bir tartışma, Protokol bulunan ve Sonuçlar kısımlarını edilebilir.  Birden çalışmalarda, yüzde Şap ciddi kalp hastalığı olan hastalarda, 21-24 kardiyovasküler olayların öngörülmesi için bulunmuştur. Brakiyal arter yüzde FMD ve koroner arter arasındaki ilişki Anderson ve arkadaşları tarafından kurulmuştur FMD., Iblislerkalp 25 periferik ölçümler ve daha klinik ile ilgili iskemik değişiklikler arasında bir bağlantı işleyen. Şap kabın maksimum vazodilatasyona göstermez. Bu değerlendirme için, Şap aynı geminin endotele bağımlı damar genişlemesi nitrogliserin aracılı ile takip edilebilir. Yüzde FMD ölçümü etkileyen teknik sorunlar vardır. Tekniğinin tanıtılmasından bu yana, çeşitli çalışmalar denek içi ve operatörler arası 26 değişkenliği yüksek derecede göstermiştir. Böyle sigara, antihipertansif ilaçlar, günün saatine, ve açlık devlet olarak fizyolojik faktörler yüzde FMD etkilediği gösterilmiştir. Aynı şekilde, bu tür ölçme ve oklüzyon süresi sitesine manşet nisbetle pozisyonu olarak teknik seçenekler ölçümü 27,28 etkilediği gösterilmiştir. Kuralları geçerli uzlaşma tanımlamak ve teknik standardizasyon arasındaki izin verdiğini yayınlanmıştırlaboratuarlar 19,29. Tekniği gelişen mutabakata rağmen, akım aracılı vazodilatasyon ağır uzun bir öğrenme eğrisi ile operatöre bağlı kalır. Corretti, örneğin, bağımsız çalıştırmadan önce deneyimli bir araştırmacının gözetiminde sonograf tam 100 taramaları önerir. Yeterli bir uzmanlık seviyesini korumak için, yıllık teknisyen tam 100 taramaları önerilmektedir. Küçük bir örnek nüfus ve sınırlı kaynakları ile araştırmacılara, öğrenme eğrisi girişine bir bariyer sunar. Bu makalede üst kol brakiyal arter akım aracılı vazodilatasyon için bir yöntem göstermek ve içi operatör değişkenliği azaltmak için teknik öneriler sunacak.

<table><tbody><tr><td>Philips HD 11XE ultrasound</td><td>Philips Healthcare</td><td></td><td></td></tr><tr><td>5-12 MHz linear array transducer</td><td>Philips Healthcare</td><td>L12-5</td><td></td></tr><tr><td>Ultrasound gel</td><td>Parker Laboratories</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vascular Research Tools v.5.0</td><td>Medical Imaging Applications, LLC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MIA Gating module</td><td>Medical Imaging Applications, LLC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Windows XP</td><td>Microsoft, Inc</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hand-held aneroid manometer</td><td>Welch Allyn</td><td>DS66</td><td></td></tr></tbody></table>

ultrasound assessment of endothelial-dependent flow-mediated vasodilation of the brachial artery in clinical research

Vasküler endotelyum, kan damarlarının iç kapağı ve hem yapısal hem de işlevsel roller sağlayan hücrelerin tek bir tabakası olan. Endoteliyum, plazma komponentleri lökosit yapışması ve yığılmasını yanı sıra, kontrol geçirgenliği engelleyen bir bariyer olarak işlev görür. İşlevsel olarak, endotel damar tonu etkiler. Endotel disfonksiyonu damar tonusu, thombroresistance, hücresel proliferasyon ve mitoz düzenleyen kimyasal türler arasında bir dengesizlik olduğunu. Bu ateroskleroz ilk adımdır ve koroner arter hastalığı, periferik arter hastalığı, kalp yetmezliği, hipertansiyon ve hiperlipidemi ile ilişkilidir. Endotel disfonksiyonu ilk gösteri asetilkolin ve kantitatif koroner anjiyografi doğrudan infüzyon çıkıyor. Asetilkolin, hücre içi kalsiyum ve Ni artan bir artışa yol açan, Endotel hücre yüzeyi üzerinde muskarinik reseptörlerine bağlanırnitrik oksit (NO) üretimi. Endotel hasarı ile denekler paradoksal vazokonstriksiyonu yaşanırken bir Endotelli sahip kişilerde, vazodilatasyon gözlendi. Yüksek çözünürlüklü B-mod ultrason kullanarak çevresel arterlerde endotel fonksiyonunu ölçmek için bir non-invaziv, in vivo metot vardır. Periferik arterlerin endotel fonksiyonu yakından koroner arter fonksiyonu ile ilgilidir. Bu teknik ekstremite iskemi sonrası reaktif hiperemi bir dönemde brakiyal arterde yüzde çap değişimi ölçer. Endotel bağımlı, akım aracılı vazodilatasyon olarak bilinen bu teknik, (FMD), klinik araştırma ortamlarında değeri vardır. Ancak, fizyolojik ve teknik konularda bir dizi tekniği için sonuçları ve uygun kılavuzların doğruluğu yayınlandı etkileyebilir. Kılavuzlara rağmen, FMD ağır operatöre bağımlı kalır ve dik bir öğrenme eğrisi sunuyor.Bu makale kolun üst brakiyal arter FMD ölçmek için standardize edilmiş bir yöntem ve intra-operatör değişkenliği azaltmak için öneriler sunuyor.

Akış-dolayımlı damar genişlemesi en önemli değişkenler Tablo 1 &#39;de gösterilmektedir. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" fo:keep-together.within-page="always"><tbody><tr><td> Değişken </td><td> Açıklama </td></tr><tr><td> Ortalama hızı (cm / sn) </td><td> Kan akımı ile orantılıdır ve enine kesit alanı ile ters orantılıdır Doppler spektral dalga formu, ikinci yaklaşık bir kardiyak döngü sırasında lümen orta% 50 kan ortalama arteryal hızı (Şekil 1 e bakınız). </td></tr><tr><td> Çap (mm) </td><td> Kap ekseni boyunca uzunlamasına bir görünüm ölçüldüğünde intima intima mesafesi (bakınız Şekil 2). Bu Baseline ve reaktif hiperemi sırasında ölçülür. </td></tr><tr><td> Akış (ml / dak) </td><td> Dolaşımdaki sıvı kütle akışı, ortalama hız ve çap (Denklem 2 bakınız) türetilen matematiksel. </td></tr><tr><td> Kesme Stres (din / cm 2) </td><td> Ortalama hız ve çap elde edilen hız ile orantılıdır ve çapı ile ters orantılı intima yüzeyi üzerinde dolaşan kan tarafından uygulanan sürtünme kuvveti (Denklem 3). </td></tr><tr><td> % FMD </td><td> Hiperemi yanıt tıkanmasından sonra arter çapındaki değişim, bazal çap üzerinde (Denklem 1). </td></tr></tbody></table> Tablo 1. akım aracılı vazodilatasyon önemli değişkenler. Bu FMD protokol% akım aracılı vazodilatasyon, akış ve kesme stresi ölçmek için yeterli veri sağlayacaktır. Temel verilerin 60 saniye kayıt kalp hızı ve solunum normal, fizyolojik değişim hesabını yardımcı olacaktır. Analiz yazılımı temel ve hiperemi aşamalarında çapı hesaplar. Bazı yazılım paketleri sırasında ortalama hızı (m / sn) ölçebilirsiniz<html> zaman hız spektral dalga formu altındaki alanların integrasyonu ile bölünmesi ile kalp döngüsü bir nokta zaman-ortalamalı hız gelmesi. Çap ve Velocity bir araştırmacı aşağıdaki değişkenleri hesaplamak için izin verecektir. Denklem 1. Şap% aşağıdaki gibi tanımlanır: <img alt="Denklem 1" fo:content-width="2in" src="/files/ftp_upload/52070/52070eq1.jpg" /> . Denklem 2. Ml Akışı ortalama / dk olarak tanımlanır: <img alt="Denklem 2" fo:content-width="1.5in" src="/files/ftp_upload/52070/52070eq2.jpg" /> . Denklem 3. Kesme Gerilmesi şu şekilde tanımlanır: <img alt="Denklem 3" fo:content-width="1in" src="/files/ftp_upload/52070/52070eq3.jpg" /> T W din kayma gerilmesi / cm2 kadardır, Q, ortalama hacimsel akışı ve μ, kan ve viskozite, 0.035 poise olduğu varsayılır. ent &quot;&gt; ucsf Vasküler Entegre Fizyolojisi ve Deneysel Tedavi laboratuvarında (VIPERx) yapılan çalışmalarda Örnek veriler, Tablo 2 ve Tablo 3&#39;te verilmiştir. Kısaca, örnek kohort bir kesit kol katılımcı rastgele seçilmiş alt kümesidir Omega-PAD deneme (NCT01310270) 30. Tüm katılımcılar hastalar periferik arter hastalığı (PAH) değerlendirilmesi için San Francisco Veterans Affairs Medical Center ayaktan damar cerrahisi kliniğine sevk edildi. PAD tanı bir ayak bileği-brakiyal güncel kılavuzlara dayalı edildi &lt;(1.4 alınmadı endeksi sıkıştırılamaz arterler ABI) ile 0.9. hastalar&gt;. &quot;Hayır PAD&quot; grubuna Eklenmesi ABİ dayalı&gt; 0.9 ve PAD, CAD, ve CVD yokluğunu. İstatistiksel analiz için t-testi ile yapıldı sürekli değişkenler veya kategorik değişkenler için ki-kare testi. Örnek kohort yaş ortalaması 68 ± olan neredeyse tamamen erkek9 yıl ve Kafkasya,% 74. (VKİ 30 ± 6 olduğu anlamına) hipertansiyon (% 84), hiperlipidemi (% 78), sigara öyküsü (% 86), ve obezite: bir bütün olarak, katılımcılar da dahil olmak üzere kardiyovasküler risk faktörlerinin sayısını taşırlar. Genel olarak, katılımcıların% 16 koroner arter hastalığı (KAH) ve% 40 diyabet tanısı tanısı taşırlar. Hipertansiyon prevalansı CAD (% 32 vs% 0, p &lt;0.001) ve diyabet (% 56 vs gibi olmayan-PAD grubunda (% 96 vs% 72, p = 0.02) daha PAD grupta daha yüksek % 24, p = 0.02). PAD grup değil ama önemi (1.04 vs 1.00, p = 0.065 bel-kalça oranı) seviyesine fazla karın yağlanmayı vardı. Aynı şekilde, PAD grubu olmayan PAD grubunun (68 vs 101 mg / dl, p &lt;0.001), ancak daha iyi total kolesterol (142 vs 174 mg / dl, p = 0.002) daha kötü düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) vardı. Her iki grup uygun yaygın kullanımı o gösteren, ilaç ile tedavi edildif statinler ve antihipertansif ilaçlar. PAD grup kendi komorbiditelerden ile tutarlı aspirin (% 84 vs% 48, p = 0.007) ve beta-bloker (% 60 vs% 28, p = 0.023) daha yüksek seviyede gösterir. Tablo 3 iki grup örnek akım aracılı vazodilatasyon verileri göstermektedir. Temel özellikleri benzerdi çapı, hızı ve akışını gösteren her bir grup için benzerdir. PAD grup, ancak, olmayan-PAD grubunda (% 6.8 vs% 9.1, p = 0.021) daha kötü akım aracılı vazodilatasyon göstermektedir. Kardiyovasküler risk faktörleri (&lt;% 10) olan bireyler için beklenen aralık içinde hem grup sonbaharda Sonuçları. Çeşitli çalışmalarda gözden sağlıklı erişkinlerde% 6-10 bir% FMD ve alt kol tıkanıklık 31-36 kullanarak CAD nüfus içinde% 0-5 bir% FMD öneririz. 10% Yukarıdaki değerler, üst kol tekniği kullanılarak 37 sağlıklı genç yetişkinlerde gözlendi. Her bir grup için% Şap presen geniş bir standart sapma varting fazla segment bir fırsat% FMD dayalı kohort. 1-4 Şap hastalığı aşamalarında toplanan örnek görüntüleri göstermek Rakamlar. 1 Baseline elde edilen bir Doppler spektral dalga göstermektedir. Oklar ortalama arteriyel hızın hesaplanması için temelini oluşturan bir kalp siklusu boyutunu göstermektedir. Protokol 60 sn boyunca toplanan birden fazla döngü sonuçlarının ortalaması gerektirir. Örnek kohort, tüm katılımcılar için ortalama başlangıç ​​hızı 17 ± 6 cm / sn idi. PAD ve No PAD kohorttaki arasında anlamlı bir fark görüldü. Şekil 2, Temel damar çapındaki bir örneği B-mod görüntüsünü göstermektedir. Oklar intima-intima mesafe, lümen çapı temeli, ölçüldü yerini göstermektedir. Örnek kohort, tüm katılımcılar için ortalama bazal çap 4.20 ± 0.57 mm idi. Arasında anlamlı bir farkPAD ve No PAD grupları görüldü. Şekil 3 Reaktif hiperemi aşamasında kaf yayımlanmasından hemen sonra elde bir örnek Doppler spektral dalga gösterir. Sarı ok manşet salıverilme anı gösterir. Manşet sonraki ilk 5 saniye içinde elde dalga şekilleri reaktif hiperemi Velocity hesaplamak için kullanılır. Tüm katılımcılar için, ortalama Reaktif hiperemi Hızı 74 ± 26 cm / s idi. Anlamlı fark PAD ve No PAD gruplar arasında görüldü. Şekil 4 örneği B-mod görüntü Reaktif hiperemi aşamasında manşet yayımlanmasından sonra 60 sn elde gösterir. Taban çapı gibi, intima-intima mesafe reaktif hiperemi bir çapı hesaplamak için kullanılır. Tüm katılımcılar için, ortalama Reaktif hiperemi çapı 4.53 ± 0.59 mm idi. PAD ve No PAD alt gruplar arasındaki fark yaklaştı, ama, önemi (p = 0.08) cevap vermedi. Baseline ve R arasındaki farkeactive Hiperemi çapı% FMD değişkeni numaratör temelini oluşturur. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td> Özellikleri </td><td> Tüm hastalar (N = 50) </td><td> PAD (N = 25) </td><td> Hayır PAD (N = 25) </td><td> P-değeri </td></tr><tr><td> Yaş, Ortalama (SD), y </td><td> 68 ± 9 </td><td> 68 ± 6 </td><td> 68 ± 11 </td><td> 0.89 </td></tr><tr><td> Erkek Seks (%) </td><td> 98 </td><td> 100 </td><td> 96 </td><td> 0.31 </td></tr><tr><td> Kafkas (%) </td><td> 74 </td><td> 84 </td><td> 64 </td><td> 0.37 </td></tr><tr><td> BMI </td><td> 30 ± 6 </td><td> 29 ± 7 </td><td> 30 ± 4 </td><td> 0.73 </td></tr><tr><td> Bel-kalça oranı (%) </td><td> 1.02 ± 0.06 </td><td> 1.04 ± 0.06 </td><td> 1.00 ± 0.05 </td><td> 0.07 </td></tr><tr><td> Sistolik Kan Basıncı (mmHg) </td><td> 13677; 19 </td><td> 139 ± 22 </td><td> 134 ± 15 </td><td> 0.33 </td></tr><tr><td> Diastolik Kan Basıncı (mmHg) </td><td> 79 ± 10 </td><td> 78 ± 11 </td><td> 80 ± 10 </td><td> 0.47 </td></tr><tr><td> Endeks ABI </td><td> 0.93 ± 0.27 </td><td> 0.72 ± 0.16 </td><td> 1.14 ± 0.16 </td><td> &lt;0.001 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td><td> Komorbiditeler </td></tr><tr><td> Hipertansiyon (%) </td><td> 84 </td><td> 96 </td><td> 72 </td><td> 0.02 </td></tr><tr><td> Hiperlipidemi (%) </td><td> 78 </td><td> 88 </td><td> 68 </td><td> 0.09 </td></tr><tr><td> KAH Hx (%) </td><td> 16 </td><td> 32 </td><td> 0 </td><td> 0.00 </td></tr><tr><td> Diabetes Mellitus (%) </td><td> 40 </td><td> 56 </td><td> 24 </td><td> 0.02 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td><td> İlaçlar </td></tr><tr><td> Bir miktar aspirin (%) </td><td> 66 </td><td> 84 </td><td> 48 </td><td> 0.01 </td></tr><tr><td> Ace-inhibitörü (%) </td><td> 48 </td><td> 52 </td><td> 44 </td><td> 0.57 </td></tr><tr><td> β-bloker (%) </td><td> 44 </td><td> 60 </td><td> 28 </td><td> 0.02 </td></tr><tr><td> Statin (%) </td><td> 66 </td><td> 68 </td><td> 64 </td><td> 0.77 </td></tr><tr><td> İnsülin (%) </td><td> 30 </td><td> 14 </td><td> 6 </td><td> 0.39 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td><td> PAD Risk Faktörleri </td></tr><tr><td> Sigara öyküsü (%) </td><td> 86 </td><td> 92 </td><td> 79 </td><td> 0.24 </td></tr><tr><td> Total Kolesterol (mg / dl) </td><td> 158 ± 38 </td><td> 142 ± 31 </td><td> 174 ± 37 </td><td> 0.00 </td></tr><tr><td> LDL (mg / dl) </td><td> 85 ± 32 </td><td> 68 ± 27 </td><td> 101 ± 29 </td><td> &lt;0.001 </td></tr><tr><td> HDL (mg / dl) </td><td> 44 ± 11 </td><td> 43 ± 11 </td><td> 46 ± 10 </td><td> 0.30 </td></tr><tr><td> Trigliserid (mg / dl) </td><td> 153 ± 119 </td><td> 165 ± 125 </td><td> 141 ± 115 </td><td> 0.49 </td></tr><tr><td> Hemoglobin A1C (%) </td><td> 6.3 ± 1.5 </td><td> 6.5 ± 1.5 </td><td> 6.1 ± 1.6 </td><td> 0.38 </td></tr><tr><td> Serum kreatinin (mg / dl) </td><td> 1.11 ± 0.84 </td><td> 1.28 ± 1.15 </td><td> 0.95 ± 0.22 </td><td> 0.17 </td></tr><tr><td> EGFR (ml / dak) </td><td> 80 ± 21 </td><td> 75 ± 21 </td><td> 86 ± 21 </td><td> 0.10 </td></tr><tr><td> Albümin (g / dl) </td><td> 4.0 ± 0.3 </td><td> 4.0 ± 0.3 </td><td> 4.1 ± 0.3 </td><td> 0.43 </td></tr></tbody></table> Tablo 2. Örnek bir kohort başlangıç ​​özellikleri. Aşağıdaki veri arandomly Omega-PAD deneme (NCT01310270) ve Kohortun kesit kol katılımcıların alt kümesini seçildi. Tüm katılımcılar periferik arter hastalığı (PAH) değerlendirilmesi için San Francisco Veterans Affairs Medical Center ayaktan damar cerrahisi kliniğine sevk edilen hastalar vardı. PAD tanı bir ayak bileği-brakiyal indeksi &lt;0.9 güncel kılavuzlara dayanmaktadır. Sıkıştırılamaz arterlerde (ABI&gt; 1.4) olan hastalar alınmadı. &quot;Hayır PAD&quot; grup içinde olma ABI&gt; 0.9 ve PAD, CAD, ve CVD yokluğunda dayanmaktadır. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td> Özellikleri </td><td> Tüm hastalar (N = 50) </td><td> PAD (N = 25) </td><td> Hayır PAD (N = 25) </td><td> P-değeri </td></tr><tr><td> Baseline Arter Çap (SD), mm </td><td> 4.20 ± 0.57 </td><td> 4.11 ± 0.60 </td><td> 4.29 ± 0.53 </td><td> 0.27 </td></tr><tr><td> Baseline Hız(SS), cm / sn </td><td> 17 ± 6 </td><td> 18 ± 6 </td><td> 16 ± 5 </td><td> 0.13 </td></tr><tr><td> Temel Akış (SD), ml / dak </td><td> 145 ± 68 </td><td> 151 ± 84 </td><td> 138 ± 47 </td><td> 0.51 </td></tr><tr><td> Baseline Kesme Stres (SD), din / cm 2 </td><td> 12 ± 4 </td><td> 13 ± 5 </td><td> 11 ± 3 </td><td> 0.07 </td></tr><tr><td> Reaktif hiperemi Çap (SD), mm </td><td> 4.53 ± 0.59 </td><td> 4.38 ± 0.60 </td><td> 4.68 ± 0.55 </td><td> 0.08 </td></tr><tr><td> Reaktif hiperemi Hızı (SD), cm / sn </td><td> 74 ± 26 </td><td> 70 ± 25 </td><td> 78 ± 27 </td><td> 0.32 </td></tr><tr><td> Reaktif hiperemi Akışı (SD), ml / dak </td><td> 735 ± 340 </td><td> 658 ± 327 </td><td> 812 ± 342 </td><td> 0.11 </td></tr><tr><td> Reaktif hiperemi Kesme Stres (SD), din / cm 2 </td><td> 46 ± 18 </td><td> 46 ± 19 </td><td> 47 ± 18 </td><td> 0.79 </td></tr><tr><td> Brakiyal FMD (%) </td><td> 8.0 ± 3.7 </td><td> 6.8 ± 3.5 </td><td> 9.1 ± 3.6 </td><td> 0.02 </td></tr></tbody></table> Protokolde tarif edildiği gibi, Tablo 3. akıma bağlı damar genişlemesi analizi., Başlangıç ​​çapı ve hız verileri 60 saniye ortalamasıdır. Reaktif hiperemi çapı 60 sn sonrası oklüzyon elde edilmiştir. Reaktif hiperemi hız kaf-yayımlanmasından sonra elde Doppler spektral dalga formları ilk 5 sn zaman ortalama hız oldu. <img alt="Şekil 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52070/52070fig1highres.jpg" width="500" /> Brakiyal arterin Şekil 1. Bazal hız ölçümleri. Doppler spektral dalga bir görüntü analiz sistemi ile yakalanır. Tek bir kalp döngüsü<html> oklar arasında gösterilir. Görüntü analiz sistemleri ortalama arter hızını hesaplayabilirsiniz. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52070/52070fig1highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52070/52070fig2highres.jpg" width="500" /> Şekil 2. Temel çap ölçümleri. Intima ve media sınırları karşılık pignoli bir çift çizgiler, brakiyal arter (sarı oklar) yüzeyel ve derin kenarlarında hem de görebilir. Görüntü uygun yatay ve dikey hizalamasını gösterir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52070/52070fig2highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> 52070fig3highres.jpg &quot;width =&quot; 500 &quot;/&gt; Hemen manşet yayımlandıktan sonra Şekil 3. Hiperemi hız ölçümleri. Doppler spektral dalga görebilir. Manşet salım an image (sarı ok) solundaki hızındaki keskin artış ile takdir edilebilir. Resmin üst yarısı önce manşet serbest numune kapısının yerlerini gösterir. Manşet yayımlanmasından sonra, arter daha yüzeysel bir pozisyona kayabilir. Tıkanan arterin ekseni üzerinde kapı yerleştirme manşet yayımlanmasından sonra arterin dikey kayması dengelemesine yardımcı olur. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52070/52070fig3highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/52070/52070fig4highres.jpg" width="500" /> Şekil 4. Hiperemi çap ölçümleri. Uzunlamasına bir görünümmanşet yayımlanmasından sonra endeks segmentinin görülebilir. Çapında değişmesi küçüktür ve görüntü analizi yazılımı ile kantifiye edilebilir. Yüzeysel duvara IMT sınır indeksi kesimi (sarı ok) boyunca açıkça görülebilir. Ok milleri genişliği taban çapından% 10 artışı ifade etmektedir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/52070/52070fig4highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research at JoVE.com

Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research

Endotel disfonksiyonu sayısız hastalık durumları ile ilişkili olan ve insanlarda olumsuz kardiyovasküler olaylar için bir öngörü olduğunu. Akış-aracılı vazodilatasyon (FMD) endotel fonksiyonunu değerlendirmek için bir non-invaziv ultrason yöntemidir. Metodolojik seçimler ve operatör deneyimi sonuçlarını etkileyebilir. Insan çalışmalarında FMD için sistematik bir yaklaşım burada ele alınmıştır.

Klinik Araştırmalarda Brakial Arter Ultrason değerlendirilmesi Endotel Bağımlı Akış Dolayımlı Vazodilatasyon

The vascular endothelium is a monolayer of cells that cover the interior of blood vessels and provide both structural and functional roles. The ...

ultrasound-assessment-endothelial-dependent-flow-mediated

Nanyang Technological University

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Nursing

Medicine

Unit 1

Vital Signs: Blood Pressure

SCIENTISTS IN ACTION

27.2K Görüntüleme.  University of California, San Francisco.  Endotel disfonksiyonu sayısız hastalık durumları ile ilişkili olan ve insanlarda olumsuz kardiyovasküler olaylar için bir öngörü olduğunu. Akış-aracılı vazodilatasyon (FMD) endotel fonksiyonunu değerlendirmek için bir non-invaziv ultrason yöntemidir. Metodolojik seçimler ve operatör deneyimi sonuçlarını etkileyebilir. Insan çalışmalarında FMD için sistematik bir yaklaşım burada ele alınmıştır. 

Video: Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research

Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000

The endothelium is a delicate monolayer of cells that lines all blood vessels, and which comprises the systemic and lymphatic capillaries. By virtue of the panoply of paracrine factors that it secretes, the endothelium regulates the contractile and proliferative state of the underlying vascular smooth muscle, as well as the interaction of the vessel wall with circulating blood elements. Because of its central role in mediating vessel tone and growth, its position as gateway to circulating immune cells, and its local regulation of hemostasis and coagulation, the the properly functioning endothelium is the key to cardiovascular health. Conversely, the earliest disorder in most vascular diseases is endothelial dysfunction.
In the arterial circulation, the healthy endothelium generally exerts a vasodilator influence on the vascular smooth muscle. There are a number of methods to assess endothelial vasodilator function. The Endo-PAT 2000 is a new device that is used to assess endothelial vasodilator function in a rapid and non-invasive fashion. Unlike the commonly used technique of duplex ultra-sonography to assess flow-mediated vasodilation, it is totally non-operator-dependent, and the equipment is an order of magnitude less expensive. The device records endothelium-mediated changes in the digital pulse waveform known as the PAT ( peripheral Arterial Tone) signal, measured with a pair of novel modified plethysmographic probes situated on the finger index of each hand. Endothelium-mediated changes in the PAT signal are elicited by creating a downstream hyperemic response. Hyperemia is induced by occluding blood flow through the brachial artery for 5 minutes using an inflatable cuff on one hand. The response to reactive hyperemia is calculated automatically by the system. A PAT ratio is created using the post and pre occlusion values. These values are normalized to measurements from the contra-lateral arm, which serves as control for non-endothelial dependent systemic effects. Most notably, this normalization controls for fluctuations in sympathetic nerve outflow that may induce changes in peripheral arterial tone that are superimposed on the hyperemic response.
In this video we demonstrate how to use the Endo-PAT 2000 to perform a clinically relevant assessment of endothelial vasodilator function.

A noninvasive procedure to assess endothelial function is demonstrated using the Endo-PAT 2000.

Endo-PAT 2000 ile Endotel Vazodilatör Fonksiyon değerlendirilmesi

The endothelium is a delicate monolayer of cells that lines all blood vessels, and which comprises the systemic and lymphatic capillaries. By virtue of ...

Tıp

The Use of Pharmacological-challenge fMRI in Pre-clinical Research: Application to the 5-HT System

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel underlying neurobiological mechanisms behind drug action and neurotransmitter-related disorders, such as depression and ADHD. Like most of the imaging methods (PET, SPECT, CT) it represents a progress in the investigation of brain disorders and the related function of neurotransmitter pathways in a non-invasive way with respect of the overall neuronal connectivity. Moreover it also provides the ideal tool for translation to clinical investigations. MRI, while still behind in molecular imaging strategies compared to PET and SPECT, has the great advantage to have a high spatial resolution and no need for the injection of a contrast-agent or radio-labeled molecules, thereby avoiding the repetitive exposure to ionizing radiations. Functional MRI (fMRI) is extensively used in research and clinical setting, where it is generally combined with a psycho-motor task. phMRI is an adaptation of fMRI enabling the investigation of a specific neurotransmitter system, such as serotonin (5-HT), under physiological or pathological conditions following activation via administration of a specific challenging drug.
The aim of the method described here is to assess brain 5-HT function in free-breathing animals. By challenging the 5-HT system while simultaneously acquiring functional MR images over time, the response of the brain to this challenge can be visualized. Several studies in animals have already demonstrated that drug-induced increases in extracellular levels of e.g. 5-HT (releasing agents, selective re-uptake blockers, etc) evoke region-specific changes in blood oxygenation level dependent (BOLD) MRI signals (signal due to a change of the oxygenated/deoxygenated hemoglobin levels occurring during brain activation through an increase of the blood supply to supply the oxygen and glucose to the demanding neurons) providing an index of neurotransmitter function. It has also been shown that these effects can be reversed by treatments that decrease 5-HT availability16,13,18,7. In adult rats, BOLD signal changes following acute SSRI administration have been described in several 5-HT related brain regions, i.e. cortical areas, hippocampus, hypothalamus and thalamus9,16,15. Stimulation of the 5-HT system and its response to this challenge can be thus used as a measure of its function in both animals and humans2,11.

The goal of this technique is to assess serotonin (5-HT) neurotransmitter function in the live and free-breathing animal with pharmacological magnetic resonance imaging (phMRI) and an intravenous challenge with a selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI), fluoxetine.

Pre-klinik araştırma Farmakolojik-meydan fMRI Kullanımı: 5-HT Sistemi Uygulaması

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel ...

Non-invasive Assessment of Microvascular and Endothelial Function

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of cardiovascular disease. Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. Percent capillary recruitment is assessed by dividing the increase in capillary density induced by postocclusive reactive hyperemia (postocclusive reactive hyperemia capillary density minus baseline capillary density), by the maximal capillary density (observed during passive venous occlusion). Percent perfused capillaries represents the proportion of all capillaries present that are perfused (functionally active), and is calculated by dividing postocclusive reactive hyperemia capillary density by the maximal capillary density. Both percent capillary recruitment and percent perfused capillaries reflect the number of functional capillaries. The forearm blood flow (FBF) technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function: The ratio FBFmax/FBFbase is computed as an estimate of vasodilation, by dividing the mean of the four FBFmax values by the mean of the four FBFbase values. Forearm vascular resistance at maximal vasodilation (FVRmax) is calculated as the mean arterial pressure (MAP) divided by FBFmax. Both the capillaroscopy and forearm techniques are readily acceptable to patients and can be learned quickly.
The microvascular and endothelial function measures obtained using the methodologies described in this paper may have future utility in clinical patient cardiovascular risk-reduction strategies. As we have published reports demonstrating that microvascular and endothelial dysfunction are found in initial stages of hypertension including prehypertension, microvascular and endothelial function measures may eventually aid in early identification, risk-stratification and prevention of end-stage vascular pathology, with its potentially fatal consequences.

Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. The forearm blood flow technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function.

Mikrovasküler ve Endotel Fonksiyonu Noninvaziv Değerlendirilmesi

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of ...

A Novel Application of Musculoskeletal Ultrasound Imaging

Ultrasound is an attractive modality for imaging muscle and tendon motion during dynamic tasks and can provide a complementary methodological approach for biomechanical studies in a clinical or laboratory setting. Towards this goal, methods for quantification of muscle kinematics from ultrasound imagery are being developed based on image processing. The temporal resolution of these methods is typically not sufficient for highly dynamic tasks, such as drop-landing. We propose a new approach that utilizes a Doppler method for quantifying muscle kinematics. We have developed a novel vector tissue Doppler imaging (vTDI) technique that can be used to measure musculoskeletal contraction velocity, strain and strain rate with sub-millisecond temporal resolution during dynamic activities using ultrasound. The goal of this preliminary study was to investigate the repeatability and potential applicability of the vTDI technique in measuring musculoskeletal velocities during a drop-landing task, in healthy subjects. The vTDI measurements can be performed concurrently with other biomechanical techniques, such as 3D motion capture for joint kinematics and kinetics, electromyography for timing of muscle activation and force plates for ground reaction force. Integration of these complementary techniques could lead to a better understanding of dynamic muscle function and dysfunction underlying the pathogenesis and pathophysiology of musculoskeletal disorders.

We describe a new ultrasound-based vector tissue Doppler imaging technique to measure muscle contraction velocity, strain and strain rate with sub-millisecond temporal resolution during dynamic activities. This approach provides complementary measurements of dynamic muscle function and could lead to a better understanding of mechanisms underlying musculoskeletal disorders.

Kas-iskelet Ultrason Görüntüleme Bir Roman Uygulama

Ultrasound is an attractive modality for imaging muscle and tendon  motion during dynamic tasks and can provide a complementary methodological  approach ...

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this is only partially explained by traditional CVD risk factors. Vascular dysfunction is an important non-traditional risk factor, characterized by vascular endothelial dysfunction (most commonly assessed as impaired endothelium-dependent dilation [EDD]) and stiffening of the large elastic arteries. While various techniques exist to assess EDD and large elastic artery stiffness, the most commonly used are brachial artery flow-mediated dilation (FMDBA) and aortic pulse-wave velocity (aPWV), respectively. Both of these noninvasive measures of vascular dysfunction are independent predictors of future cardiovascular events in patients with and without kidney disease. Patients with CKD demonstrate both impaired FMDBA, and increased aPWV. While the exact mechanisms by which vascular dysfunction develops in CKD are incompletely understood, increased oxidative stress and a subsequent reduction in nitric oxide (NO) bioavailability are important contributors. Cellular changes in oxidative stress can be assessed by collecting vascular endothelial cells from the antecubital vein and measuring protein expression of markers of oxidative stress using immunofluorescence. We provide here a discussion of these methods to measure FMDBA, aPWV, and vascular endothelial cell protein expression.

The degree of vascular dysfunction and contributing physiological mechanisms can be assessed in patients with chronic kidney disease by measuring brachial artery flow-mediated dilation, aortic pulse-wave velocity, and vascular endothelial cell protein expression.

Kronik Böbrek Hastalarında Vasküler Fonksiyon Değerlendirilmesi

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

Clinical Assessment of Spatiotemporal Gait Parameters in Patients and Older Adults

Spatial and temporal characteristics of human walking are frequently evaluated to identify possible gait impairments, mainly in orthopedic and neurological patients1-4, but also in healthy older adults5,6. The quantitative gait analysis described in this protocol is performed with a recently-introduced photoelectric system (see&#160;Materials table) which has the potential to be used in the clinic because it is portable, easy to set up (no subject preparation is required before a test), and does not require maintenance and sensor calibration. The photoelectric system consists of series of high-density floor-based photoelectric cells with light-emitting and light-receiving diodes that are placed parallel to each other to create a corridor, and are oriented perpendicular to the line of progression7. The system simply detects interruptions in light signal, for instance due to the presence of feet within the recording area. Temporal gait parameters and 1D spatial coordinates of consecutive steps are subsequently calculated to provide common gait parameters such as step length, single limb support and walking velocity8, whose validity against a criterion instrument has recently been demonstrated7,9. The measurement procedures are very straightforward; a single patient can be tested in less than 5 min&#160;and a comprehensive report can be generated in less than 1&#160;min.

This protocol is used to evaluate spatial and temporal gait variables of neurological/orthopedic patients and older persons by means of a recently-introduced floor-based photocell system.

Hastalar ve Yaşlı Bireylerde Spatiotemporal Yürüme Parametrelerinin Klinik Değerlendirilmesi

Spatial and temporal characteristics of human walking are frequently evaluated to identify possible gait impairments, mainly in orthopedic and ...

A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis. Damage to the endothelium may predispose the vessel to atherosclerosis and increase the risk for cardiovascular disease. Assessments of peripheral endothelial function are good indicators of early abnormalities in the vascular wall and correlate well with assessments of coronary endothelial function. The present manuscript details the important methodological steps necessary for the assessment of microvascular endothelial function using laser Doppler imaging with iontophoresis, large vessel endothelial function using flow-mediated dilatation, and carotid atherosclerosis using carotid artery ultrasound. A discussion on the methodological considerations for each of the techniques is also presented, and recommendations are made for future research.

The present article describes the methodological considerations for several non-invasive assessments of vascular function and morphology that are commonly used in medical research to assess different stages of atherosclerosis.

Vasküler Fonksiyon ve Morfoloji Non-invaziv Değerlendirmelerine Bir Metodolojik Yaklaşım

The endothelium is the innermost lining of the vasculature and is involved in the maintenance of vascular homeostasis.  Damage to the endothelium may ...

Ultrasound Assessment of Endothelial Function: A Technical Guideline of the Flow-mediated Dilation Test

Cardiovascular disease is the primary cause of mortality and a major cause of disability worldwide. The dysfunction of the vascular endothelium is a pathological condition characterized mainly by a disruption in the balance between vasodilator and vasoconstrictor substances and is proposed to play an important role in the development of atherosclerotic cardiovascular disease. Therefore, a precise evaluation of endothelial function in humans represents an important tool that could help better understand the etiology of multiple cardio-centric pathologies.
Over the past twenty-five years, many methodological approaches have been developed to provide an assessment of endothelial function in humans. Introduced in 1989, the FMD test incorporates a forearm occlusion and subsequent reactive hyperemia that promotes nitric oxide production and vasodilation of the brachial artery. The FMD test is now the most widely utilized, non-invasive, ultrasonic assessment of endothelial function in humans and has been associated with future cardiovascular events.
Although the FMD test could have clinical utility, it is a physiological assessment that has inherited several confounding factors that need to be considered. This article describes a standardized protocol for determining FMD including the recommended methodology to help minimize the physiological and technical issues and improve the precision and reproducibility of the assessment.

The flow mediated dilation (FMD) test is the most commonly utilized, non-invasive, ultrasound assessment of endothelial function in humans. Although the FMD test has been related with the prediction of future cardiovascular disease and events, it is a physiological assessment with many inherent confounding factors that need to be considered.

Endotel Fonksiyon Ultrason Değerlendirmesi: Akış aracılı dilatasyon Testinin A Teknik Klavuzu

Cardiovascular disease is the primary cause of mortality and a major cause of disability worldwide. The dysfunction of the vascular endothelium is a ...

Ultrasound Assessment of Flow-Mediated Dilation of the Brachial and Superficial Femoral Arteries in Rats

Arterial vasodilation to increases in wall shear rate is indicative of vascular endothelial function. In humans, the non-invasive measurement of endothelial function can be achieved by employing the flow-mediated dilation technique, typically performed in the brachial or superficial femoral artery. Briefly, a blood pressure cuff placed distal to an ultrasound probe is inflated to a suprasystolic pressure, which results in limb ischemia. After 5 min of occlusion the cuff is deflated, resulting in reactive hyperemia and increases in wall shear rate that signal vasodilatory molecules to be released from the endothelium eliciting vasodilation. Despite the thousands of studies performing flow-mediated dilation in humans, surprisingly, no studies have performed this technique non-invasively in living rats. Considering the recent shift in focus to translational research, the establishment of guidelines for non-invasive measurement of flow-mediated dilation in rats and other rodents would be extremely valuable. In the following article, a protocol is presented for the non-invasive measurement of flow-mediated dilation in brachial and superficial femoral arteries of rats, as those sites are most commonly measured in humans.

Non-invasive assessment of endothelial function in humans can be determined by the flow-mediated dilation technique. Although thousands of studies have used this technique, no study has performed this technique non-invasively in rats. The following article describes non-invasive measurement of flow-mediated dilation in the brachial and superficial femoral arteries of rats.

Flow-Aracılı brakiyal dilatasyonu ve Sıçanlarda Yüzeyel Femoral Arter Ultrason Değerlendirmesi

Arterial vasodilation to increases in wall shear rate is indicative of vascular endothelial function. In humans, the non-invasive measurement of ...

<meta charset="utf8"></head><body>Kardiyovasküler Değerlendirme için Arteriyel Sertlik ve Endotel Fonksiyonunun Kullanılması

Pulse-Wave Velocity, Flow-Mediated Dilation, and Carotid Intima-Media Thickness to Assess Cardiovascular Risk in Population with Metabolic Syndrome

Pulse-wave velocity (PWV), flow-mediated dilation (FMD), and carotid intima-media thickness (CIMT) are established methods used in research and clinical settings to assess arterial stiffness, endothelial function, and subclinical atherogenesis. These measurements may reflect vascular disease and atherosclerotic progression, which are major causes of adverse cardiovascular events. These methods are particularly valuable in determining cardiovascular dysfunction among populations with different risk factors, such as diabetes mellitus, hypertension, and other metabolic dysfunction-related conditions. They provide a non-invasive and reliable source of information that complements clinical practice. Early detection, risk assessment, and therapeutic decisions regarding cardiovascular disease can be achieved, ultimately contributing to improved patient outcomes. Traditional tools for evaluating cardiovascular disease do not reveal whether metabolic syndrome affects early subclinical cardiovascular disease in patients with obesity. Recent research has highlighted the importance of including arterial stiffness and endothelial function in a comprehensive cardiovascular assessment. Therefore, the aim of the present study is to describe methods that provide information on early subclinical vascular aging, endothelial dysfunction, and atherogenic disease, enabling vascular-targeted risk stratification among populations with obesity and different metabolic profiles.

<meta charset="utf8"></head><body>Yazar Spotlight: Metabolik Sendromlu Hastaların Kardiyovasküler Profilinin Değerlendirilmesi

Endothelial/vascular aging and atherogenesis are key mechanisms that promote the development of cardiovascular diseases. The present protocol describes methods to evaluate arterial stiffness, endothelial dysfunction, and atherogenesis in patients with related risk factors, which are highly valuable in the cardiovascular research field.

Metabolik Sendromlu Popülasyonda Kardiyovasküler Riski Değerlendirmek için Nabız Dalgası Hızı, Akış Aracılı Dilatasyon ve Karotis İntima-Medya Kalınlığı

Pulse-wave velocity (PWV), flow-mediated dilation (FMD), and carotid intima-media thickness (CIMT) are established methods used in research and clinical ...